功能聚合物是聚合物学科的一个重要分支，它主要研究各种功能聚合物的制备、结构、表征、功能和应用。本书是在参阅大量国内外公开发布文献的基础上编写而成的，比较系统地介绍了许多功能聚合物的基础理论知识、发展概况和研究进展。全书分为两篇，共10章，第１～４章分别论述化学功能聚合物中的离子交换树脂、螯合树脂、大环和冠醚聚合物以及印迹聚合物；第５～１０章分别论述物理功能聚合物中的导电聚合物、压电和热电聚合物、感光聚合物、光致变色聚合物、聚合物阻尼材料以及聚合物吸声材料。
本书可供从事功能聚合物材料研究和开发的科技人员阅读,也可作为大学高分子材料与工程专业学生的教材。
编辑推荐
晏欣、余红伟、魏徵编著的《功能聚合物》采用的资料主要是在国内外期刊杂志公开发表的功能聚合物综述论文、研究论文、公开的专利说明书以及出版的教材和专著，它们反映了功能聚合物的发展方向和研究进展。在本书的编写过程中，较为详细地引用了大量研究论文和专利说明书的研究成果，也参阅了有关的专著。 目录
第一篇化学功能聚合物
第1章离子交换树脂2
1.1离子交换树脂的组成、分类和命名2
1.1.1离子交换树脂的组成2
1.1.2离子交换树脂的分类2
1.1.3离子交换树脂的命名4
1.2离子交换树脂制备4
1.2.1强酸性阳离子交换树脂的制备4
1.2.2弱酸性阳离子交换树脂的制备5
1.2.3强碱性阴离子交换树脂的制备6
1.2.4弱碱性阴离子交换树脂的制备8
1.2.5两性离子交换树脂的制备10
1.3离子交换树脂的物理性能11
1.3.1离子交换树脂的外观、密度和粒度11
1.3.2离子交换树脂的含水量12
1.3.3离子交换树脂的力学性能12
1.3.4离子交换树脂的热稳定性12
1.3.5大孔型离子交换树脂的孔结构13
1.4离子交换树脂的化学性能和功能13
1.4.1离子交换树脂的交换反应13
1.4.2离子交换树脂的酸碱性14
1.4.3离子交换的选择性14
1.4.4离子交换树脂的交换容量15
1.5离子交换树脂的应用15
1.5.1在水处理上应用15
1.5.2在湿法冶金上应用15
1.5.3在食品和医药工业上的应用16
1.5.4用作有机合成的催化剂16
1.5.5其它应用16
参考文献16
第2章螯合树脂19
2.1氨基羧酸型螯合树脂19
2.1.1通过氯球的反应制备20
2.1.2通过白球的反应制备20
2.1.3通过丙烯酸系弱碱性阴离子交换树脂的反应制备20
2.1.4通过GMA树脂的反应制备21
2.1.5其它制备方法21
2.2肟型螯合树脂22
2.2.1通过氯球的反应制备22
2.2.2通过交联丙烯腈与羟胺反应制备22
2.2.3通过GMA树脂的反应制备22
2.2.4其它制备方法23
2.3羟基喹啉型螯合树脂23
2.3.1通过含8掺腔喹啉基烯类单体的均聚或共聚制备23
2.3.2通过8—HQ的缩合或共缩合制备23
2.3.3通过聚合物反应制备24
2.4Schiff碱型螯合树脂26
2.4.1通过多元胺和多元醛的直接缩合制备26
2.4.2通过含Schiff碱基的酚醛缩合制备27
2.4.3通过聚合物的反应制备27
2.5多胺型螯合树脂29
2.5.1通过多乙烯多胺缩合反应制备30
2.5.2通过聚合物反应制备30
2.5.3胍基和氨基胍螯合树脂的制备31
2.6杂环型螯合树脂32
2.6.1吡啶型螯合树脂32
2.6.2噻唑型螯合树脂34
2.6.3三唑型螯合树脂35
2.6.4咪唑型螯合树脂36
2.7β—二酮型螯合树脂37
2.7.1通过单体聚合制备37
2.7.2通过聚合物反应制备38
2.8醇胺型和多羟基型螯合树脂39
2.8.1醇胺型螯合树脂39
2.8.2葡糖胺型螯合树脂40
2.8.3其它多羟基型螯合树脂41
2.9酰胺型螯合树脂41
2.9.1通过单体聚合制备42
2.9.2通过聚合物反应制备42
2.10水杨酸型螯合树脂44
2.10.1通过水杨酸直接缩合制备44
2.10.2通过聚合物反应制备45
2.11含硫螯合树脂45
2.11.1巯基树脂46
2.11.2硫脲树脂47
2.11.3二硫代氨基甲酸盐树脂50
2.12氨基膦酸型螯合树脂52
2.12.1通过氯球的反应制备52
2.12.2通过白球的反应制备52
2.12.3通过其它聚合物的反应制备52
参考文献53
第3章大环和冠醚聚合物61
3.1大环聚合物61
3.1.1杯吡咯大环聚合物61
3.1.2杯芳烃大环聚合物63
3.1.3卟啉聚合物71
3.2冠醚聚合物73
3.2.1苯并冠醚和二苯并冠醚及其衍生物的合成73
3.2.2苯并冠醚聚合物74
3.2.3二苯并冠醚聚合物77
3.2.4烷基冠醚聚合物80
3.2.5杂冠醚聚合物81
参考文献85
第4章印迹聚合物92
4.1分子印迹聚合物92
4.1.1分子印迹聚合物的制备原理92
4.1.2分子印迹聚合物的制备方法93
4.1.3分子印迹聚合物的应用94
4.2离子印迹聚合物95
4.2.1离子印迹聚合物的制备方法96
4.2.2离子印迹聚合物及其应用96
参考文献100
第二篇物理功能聚合物
第5章导电聚合物108
5.1导电聚合物的发展概况108
5.2导电聚合物的基本概念108
5.2.1物质导电性的表征108
5.2.2聚合物的导电特点109
5.2.3导电聚合物的种类109
5.3共轭聚合物的电子导电109
5.3.1共轭体系的导电机理109
5.3.2共轭聚合物的掺杂及导电性111
5.4共轭导电聚合物的制备112
5.4.1聚乙炔及取代聚乙炔的制备112
5.4.2聚吡咯及取代聚吡咯的制备113
5.4.3聚噻吩及取代聚噻吩的制备115
5.4.4聚亚苯基及其衍生物的制备117
5.4.5聚亚苯基亚乙烯及其衍生物的制备119
5.4.6聚苯胺及其衍生物的制备122
5.5共轭聚合物的性质与应用123
5.5.1共轭聚合物的性质123
5.5.2共轭聚合物的应用125
参考文献129
第6章压电和热电聚合物135
6.1压电性和热电性135
6.1.1压电现象135
6.1.2热电现象135
6.2压电和热电聚合物136
6.2.1非孔极性聚合物压电和热电膜136
6.2.2空洞结构聚合物压电膜137
6.2.3软硬聚合物复合压电膜138
6.3压电和热电聚合物的应用139
参考文献140
第7章感光聚合物142
7.1光化学基本原理142
7.1.1光的吸收142
7.1.2分子的光活化144
7.2感光聚合物的类型及感光性能146
7.2.1感光聚合物的类型146
7.2.2感光聚合物的感光性能146
7.3重要的感光聚合物147
7.3.1肉桂型感光聚合物148
7.3.2查尔酮型感光聚合物151
7.3.3苯乙烯基吡啶型感光聚合物152
7.3.4马来酰亚胺型感光聚合物154
7.3.5叠氮型感光聚合物156
7.3.6重氮型感光聚合物157
7.3.7含其它感光基团的感光聚合物159
参考文献159
第8章光致变色聚合物165
8.1光致变色性和光致变色有机化合物165
8.1.1光致变色性165
8.1.2光致变色有机化合物165
8.2光致变色聚合物168
8.2.1光致变色偶氮苯聚合物168
8.2.2光致变色螺吡喃和螺吓恶嗪聚合物170
8.2.3光致变色俘精酰亚胺和二芳基乙烯聚合物173
8.2.4其它光致变色聚合物175
8.2.5光致变色聚合物的应用178
参考文献179
第9章聚合物阻尼材料185
9.1聚合物阻尼机理以及阻尼性能的测试和评价方法185
9.1.1聚合物阻尼机理185
9.1.2聚合物阻尼性能的测定方法与定量评价187
9.2聚合物阻尼材料的分子设计原理和方法187
9.3聚合物阻尼材料189
9.3.1共聚物阻尼材料189
9.3.2机械共混物阻尼材料191
9.3.3IPN阻尼材料192
参考文献197
第10章聚合物吸声材料201
10.1吸声材料的类型及吸声机理201
10.1.1吸声材料的类型201
10.1.2吸声材料的吸声机理202
10.2聚合物吸声材料205
10.2.1多孔性聚合物吸声材料205
10.2.2聚合物颗粒吸声材料208
10.2.3非泡型聚合物吸声材料211
10.2.4其它聚合物吸声材料213
参考文献213 文摘
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（1）用作导电和电磁屏蔽材料掺杂的共轭导电聚合物具有金属导电性，并且有聚合物的优点，应该能作为金属替代材料而用于电力输送、电子线路等方面。但由于大多数导电聚合物不能同时达到高电导率和稳定性，并且加工性能差，限制了其应用范围。目前，共轭导电聚合物主要用于对导电性能要求不高的领域，作为抗静电添加剂、电磁波屏蔽材料、吸电磁波材料等。
（2）用作太阳能电池材料太阳能是取之不尽的清洁能源，目前人们已利用单晶硅半导体光伏电池技术能够将太阳能转化成电能，能量转化效率可达24％（GaAs半导体光伏电池可达31％～32％）。其基本原理是：半导体p—n节能直接将光子转化成载流子——电子和空穴，它们移向正极和负极并同外回路构成一个循环，从而在外回路得到电流。共轭聚合物也具有半导体的性质和光电性质，吸收太阳光能后，主要产生室温能耦合的电子一空穴对（激子），在没有外加电场下，激子分离成能传输到电极的自由电子和空穴是获取光电流的必要条件，是提高能量转化效率的关键。虽说共轭聚合物光伏电池从理论上也能达到单晶硅半导体光伏电池的能量转化效率，但目前开发的共轭聚合物光伏电池的最大能量转化效率只有5％～6％，仍有很大的提升空间，同时共轭聚合物膜具有质轻、柔韧、易于大面积生产、性能容易通过分子设计来实现等特点，因此，具有广阔的发展潜力和应用前景。
在共轭聚合物光伏电池中一般采用电子受体和给体的方式来实现激子的离解。其基本构成是电子给体的共轭聚合物膜层如PPV、PTh、PEDOT等以及电子受体层。通过电荷转移，电子富集在受体上，空穴富集在给体上，从而有效地拆散电子一空穴对，得到共轭聚合物太阳能光伏电池。
由于共轭聚合物存在太阳光吸收效率低（吸收光谱与太阳光谱不匹配，吸收谱带较窄）和电荷载流子传输效率低等问题，致使其能量转换效率比硅基太阳能电池低，限制了共轭聚合物太阳能电池推向市场。为此，迫切需要设计与合成出具有宽吸收和高迁移率的共轭聚合物光伏材料，并完善其太阳能光伏电池的光电转换机制和相关理论，进行给受体材料能级匹配、材料的纯化、器件结构的优化、活性层的形貌优化等研究，制备出共轭聚合物高效太阳能光伏电池。
（3）用作蓄电池电极材料聚乙炔、聚亚苯基、聚噻吩、聚吡咯和聚苯胺都可用作蓄电池的电极材料，尤其以聚苯胺和聚吡咯的电化学氧化—还原可逆性好，部分产品已商业化。1979年，宾夕法尼亚大学的研究小组发现了聚乙炔膜的负离子或正离子电化学掺杂方法，使掺杂剂可以可逆地在聚乙炔中进行掺杂与脱掺杂，从而开始了轻型、高比能量的蓄电池的开发。事实上，早在20世纪80年代初MacDiarmid便已宣布用聚乙炔制成了如下结构的全塑料蓄电池。
| ISBN | |
|---|---|
| 出版社 | 化学工业出版社 |
| 作者 | 晏欣 |
| 尺寸 | 16 |